一种用于DRAM或eDRAM刷新的装置及刷新方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于DRAM或eDRAM刷新的装置及刷新方法，用于在DRAM或eDRAM的每个数据库的数据保持时间内执行刷新操作，包括：刷新控制装置，其用于控制刷新周期小于数据保持时间，且控制生成是否执行刷新的信号：内存控制装置，其接收读写请求，并根据所述刷新控制装置生成的信号，向内存发送读写请求或刷新命令；其中，内存控制装置在向内存发送刷新请求后，在刷新执行的过程中，如果接收到读写请求，内存控制装置向刷新控制装置请示可否中断刷新而执行读写操作，刷新控制装置在预定条件下生成暂停刷新的信号。通过本发明专利技术可解决刷新时不能进行读写的问题，进而增进了DRAM或者eDRAM的性能效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉一种刷新电路，尤其涉及一种用于DRAM或eDRAM刷新的装置及刷新方法。
技术介绍
DRAM(Dynamic Random Access Memory)，即动态随机存取存储器，是最为常见的系统内存。DRAM只能将数据保持很短的时间。为了保持数据，DRAM使用电容存储，所以必须隔一段时间刷新(refresh)一次，如果存储单元没有被刷新，存储的信息就会丢失。由于DRAM由MOS技术制造，使用电容来做存储单元。DRAM的功耗低，速度慢。另一方面，静态随机存储器(SRAM)速度快并且不需要刷新，然而静态随机存储器(SRAM)的面积太大并且更昂贵，因此DRAM应用比SRAM更广泛。静态随机存储器(SRAM)是用触发器来存储信息，而DRAM用电容来存储信息。但是电容会逐渐漏电，从而丢失数据。因此DRAM的存储单元需要周期性的刷新，刷新周期要小于数据保持时间，如果存储单元没有在数据保持时间内被刷新，存储信息就会丢失。在传统的集中刷新方式中，在每个刷新周期内都会有段时间用来进行刷新(如图1)，在每个刷新周期内，时间轴被分成两个部分，一部分时间用于读写，另一部分时间用于刷新。当DRAM在进行刷新时，无法进行读写操作，这一段时间被称作死区时间，如此一来就降低了DRAM读写量，并且使得读写的延迟时间增加。因此，如何降低DRAM读写延迟成为本领域技术人员所要解决的一大难题，如何提供一种可以改进集中刷新的方式使刷新变得更加灵活，协调刷新与读写冲突，进而提高DRAM的吞吐量的用于DRAM或eDRAM刷新的装置为本领域技术人员以及相关厂商所急欲解决的问题所在。专利技术内容针对上述技术问题，本专利技术的一个目的是解决至少上述问题和缺陷，并提供至少后面将说明的优点。本专利技术设计开发了一种用于DRAM或eDRAM刷新的装置及刷新方法，本专利技术的主要目的在于提供一种可以改进集中刷新的方式使刷新变得更加灵活，协调刷新与读写冲突，进而提高DRAM的吞吐量的用于DRAM或eDRAM刷新的装置。为了实现根据本专利技术的这些目的和其它优点，提供了一种用于DRAM或eDRAM刷新的装置及刷新方法，用于在DRAM或eDRAM的每个数据库的数据保持时间内执行刷新操作，包括：刷新控制装置，其用于控制刷新周期小于数据保持时间，且控制生成是否执行刷新的信号；内存控制装置，其接收读写请求，并根据所述刷新控制装置生成的信号，向内存发送读写请求或刷新命令；其中，内存控制装置在向内存发送刷新请求后，在刷新执行的过程中，如果接收到读写请求，内存控制装置向刷新控制装置请示可否中断刷新而执行读写操作，刷新控制装置在预定条件下生成暂停刷新的信号。优选的是，其中，所述预定条件为刷新可以中断一延迟时间，该延迟时间为数据保持时间与刷新周期之间的差值。优选的是，其中，所述刷新控制装置在刷新周期开始时，生成执行刷新信号，并通知内存控制装置控制内存执行刷新操作，当满足预定条件时，刷新控制装置生成暂停刷新的信号，并通知内存控制装置控制内存暂停刷新，执行读写操作，当读写操作的累计时间超过延迟时间时，所述刷新控制装置再次生成执行刷新信号，并通知内存控制装置控制内存执行刷新操作，不再响应内存控制装置的读写请求，直到刷新完成。优选的是，其中，刷新完成后，内存控制装置控制内存执行读写操作，直到下一个刷新周期开始，再次执行刷新操作。优选的是，其中，所述刷新控制装置包括：刷新周期寄存器，其用来存储刷新周期；刷新延迟计数器，其用来存储当前刷新已经被延迟的时间；刷新周期定时器，其用来记录当前刷新周期已经经过的时间；刷新行数计数器，其用来记录数据库中当前刷新已经被刷新的数据的行数；总行数寄存器，其用来存储数据库中的数据的总行数；以及刷新延迟寄存器，其用来存储刷新总的可以被延迟的时间，即该延迟时间。优选的是，其中，所述刷新控制装置还包括：刷新逻辑器，其根据所述总行数寄存器计算刷新完成所需要的时间；还根据所述刷新行数计数器计算刷新完成所需要的剩余时间；还根据刷新周期寄存器确定刷新周期的开始；还根据刷新周期定时器确定已经刷新的时间；还根据刷新延迟寄存器与刷新延迟计数器之间的差值，确定暂停刷新的时间。优选的是，其中，所述内存控制装置包括：读缓存，其用来缓存从内存中独处的数据；写缓存，其用来缓存将要写入到内存的数据；控制逻辑，其用来接收读写请求，并根据所述刷新控制装置生成的信号，向内存发送读写请求或刷新命令；以及内存控制信号发生器，其用来将控制逻辑发送的命令译码成内存可以识别的命令。优选的是，其中，每个数据库配置一套刷新装置；或者一组具有相同行数的数据库配置一套刷新装置。优选的是，其中，每组数据库的刷新装置相互独立运行。一种用于DRAM或eDRAM刷新方法，用于在DRAM或eDRAM的每个数据库的数据保持时间内执行刷新操作，包括：设置刷新周期小于数据保持时间，且在刷新周期开始时，刷新控制装置生成执行刷新的信号；内存控制装置根据所生成的执行刷新的信号，向内存发送刷新命令；若在刷新过程中，内存控制装置接收到读写请求，则向刷新控制装置请示可否中断刷新而执行读写操作；刷新控制装置生成暂停刷新的信号，该暂停刷新信号的累计适用时间为一延迟时间，该延迟时间为数据保持时间与刷新周期之间的差值，所述延迟时间为3-5秒。本专利技术至少包括以下有益效果：通过可中断集中刷新方式，解决刷新时不能进行读写的问题，进而增进了DRAM或者eDRAM的性能效果。在集中刷新时，工作可以被读写打断，从而减小了读写上延迟，使刷新变得更加灵活，刷新与读写工作变得更加协调，进而大大增加了工作效率。本专利技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本专利技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。附图说明图1为现有的用于DRAM或eDRAM的集中刷新装置的工作示意图；图2为本专利技术的用于DRAM或eDRAM刷新装置的工作示意图；图3为本专利技术的用于DRAM或eDRAM刷新装置的系统架构示意图；图4为本专利技术的用于DRAM或eDRAM刷新装置的内部结构示意图；图5为本专利技术的用于DRAM或eDRAM刷新装置的一实施例示意图；图6为本专利技术的用于DRAM或eDRAM刷新装置的另一实施例示意图；图7为本专利技术的用于DRAM或eDRAM刷新装置的另一实施例示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步的详细说明，以使得本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。如图1所示为现有的集中刷新装置的工作示意图，其刷新周期(数据保持时间)包括读、写和刷新两部分，其在刷新的时候不能进行读写操作，如此一来使得DRAM或者eDRAM的工作效率变低。如图2所示为本专利技术的用于DRAM或eDRAM刷新装置的工作示意图，该DRAM或eDRAM刷新装置设定刷新周期小于数据保持时间，所述数据保持时间为1-3秒。在每个刷新周期内时间域被分成三部分，第一部分叫做集中刷新时间，第一部分是做集中刷新，但是当有读写操作时，集中刷新可以被打断，优先进行读写操作；第二部分叫做延迟刷新时间，第二部分开始也是优先进行读写，但是当第二部分余下的时间恰能做完刷新操作时，则进行强制刷新操作，此时不响应读写请求。第三部分叫做读写时间，这部分只做读写操作图3为本专利技术的用于DRAM或eDRAM刷新装置的系统架构示意本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于DRAM或eDRAM刷新的装置，用于在DRAM或eDRAM的每个数据库的数据保持时间内执行刷新操作，包括：刷新控制装置，其用于控制刷新周期小于数据保持时间，且控制生成是否执行刷新的信号；内存控制装置，其接收读写请求，并根据所述刷新控制装置生成的信号，向内存发送读写请求或刷新命令；其中，内存控制装置在向内存发送刷新请求后，在刷新执行的过程中，如果接收到读写请求，内存控制装置向刷新控制装置请示可否中断刷新而执行读写操作，刷新控制装置在预定条件下生成暂停刷新的信号，所述预定条件为刷新可以中断一延迟时间，该延迟时间为数据保持时间与刷新周期之间的差值。

【技术特征摘要】
1.一种用于DRAM或eDRAM刷新的装置，用于在DRAM或eDRAM的每个数据库的数据保持时间内执行刷新操作，包括：刷新控制装置，其用于控制刷新周期小于数据保持时间，且控制生成是否执行刷新的信号；内存控制装置，其接收读写请求，并根据所述刷新控制装置生成的信号，向内存发送读写请求或刷新命令；其中，内存控制装置在向内存发送刷新请求后，在刷新执行的过程中，如果接收到读写请求，内存控制装置向刷新控制装置请示可否中断刷新而执行读写操作，刷新控制装置在预定条件下生成暂停刷新的信号，所述预定条件为刷新可以中断一延迟时间，该延迟时间为数据保持时间与刷新周期之间的差值。2.如权利要求1所述的用于DRAM或eDRAM刷新的装置，其中，所述刷新控制装置在刷新周期开始时，生成执行刷新信号，并通知内存控制装置控制内存执行刷新操作，当满足预定条件时，刷新控制装置生成暂停刷新的信号，并通知内存控制装置控制内存暂停刷新，执行读写操作，当读写操作的累计时间超过延迟时间时，所述刷新控制装置再次生成执行刷新信号，并通知内存控制装置控制内存执行刷新操作，不再响应内存控制装置的读写请求，直到刷新完成。3.如权利要求2所述的用于DRAM或eDRAM刷新的装置，其中，刷新完成后，内存控制装置控制内存执行读写操作，直到下一个刷新周期开始，再次执行刷新操作。4.如权利要求3所述的用于DRAM或eDRAM刷新的装置，其中，所述刷新控制装置包括：刷新周期寄存器，其用来存储刷新周期；刷新延迟计数器，其用来存储当前刷新已经被延迟的时间；刷新周期定时器，其用来记录当前刷新周期已经经过的时间；刷新行数计数器，其用来记录数据库中当前刷新已经被刷新的数据的行数；总行数寄存器，其用来存储数据库中的数据的总行数；以及刷新延迟寄存器，其用来存储刷新总...

【专利技术属性】
技术研发人员：田彬，
申请(专利权)人：田彬，
类型：发明
国别省市：陕西;61